Автоматическое устройство для дренирования жидкости Советский патент 1985 года по МПК B67D5/58 C10G33/06 

Изобретение относится к дренированию жидко.сти, например подтоварной воды из резервуара, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для дренирования жидкости, включающее накопитель в виде тора с размещенными внутри его полости р,азделителем, механизмом переключения потока с фиксатором и подпружиненными упорами, дренажную и сливную трубы 1.

Недостатком известного устройства является пониженная надежность работы конструкции:

Цель изобретения - повыщение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматическом устройстве для дренирования жидкости, включающем накопитель в виде тора с размещенным внутри его полости разделителем и механизмом переключения потока с фиксатором и подпружиненные упоры, дренажную и сливную трубы, механизм переключения потока представляет собой соединенную с подпружиненными упорами зубчатую рейку, кинематически связанную с зубчатым сегментом, или шестерней, а на оси последней установлен двухходовой кран, выполненный с возможностью сообщения с дренажной и сливной трубами и полостью накопителя.

Кроме того, разделитель может быть выполнен в виде поршня, а фиксатор может быть установлен на двухходовом кране.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - узел II на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство, продольный разрез; на фиг. 5 - узел III на фиг. 4.

Автоматическое устройство для дренирования жидкости размещено в пространство ниже уровня раздела сре.ц в резервуаре 1. При помощи дренажной трубы 2 данное пространство сообщено с обоймой двухходового крана 3 устройства, в котором помещена пробка 4 с Г-образным каналом 5. Обойма двухходового крана 3 соединена со сливной трубой 6 и сообщена с внутренним пространством накопителя, выполненного в виде тора 7, в котором помещены разделитель , выполненнЬш-в виде шара 8, левый 9 и правый 10 упоры с подпружиненными толкателями 11 и 12 соответственно, жестко соединенными с зубчатой рейкой 13, связанной с зубчатым сегментом 14, неподйижно закрепленным стойкой 15 на оси 16. Кроме того, на оси 16 установлена пробка 4 двухходового крана 3, внутренняя полость тора 7 разделена перегородкой 17 на две части, одна из которых трубопроводом 18 сообщена с пространствомвыше уровня раздела сред в резервуаре 1, а во второй - установлен двухходовой кран 3, в обойме

которого выполнены три канала: каналом 19 он сообщен с внутренней полостью тора7, а каналами 20 и 21 он связан соответственно с дренажной трубой 2 и сливной

трубой 6. Устройство снабжено фиксатором, содержащим закрепленную на торе пружину 22, установленную с возможностью взаимодействия с шариком 23 с углублениями. 24 и 25, выполненными на зубчатой рейке 13.

Кроме того, возможен вариант исполнения предлагаемого устройства, когда разделитель изготовлен в виде помещенного внутри тора 7 порщня 26, снабженного канавкой 27, в которой установлено уплотнитель5 ное кольцо 28, расположенное между стенками тора 7 и поршня 26 (вариант с двумя уплотнительными кольцами (показан пунктиром), а фиксатор установлен в теле двухходового крана 3 и выполнен в виде радиального паза 29, изготовленного в теле обоймы двухходового крана 3, в, котором расположен)1 пружинка 30 и щарик 31, а углубления 32 и 33 выполнены в теле пробки 4 двухходового крана 3.

Устройство работает следующим обра5 зом.

В исходном состоянии шаровой разделитель 8 находится около левого упора 9, полость тора 2 заполнена целевым продуктом, а пробка 4 находится в положении, изображенном на чертеже, когда пространство ниже уровня раздела сред в резервуаре 1 сообщено дренажной трубой 2, каналом 20, каналом 5 и каналом 19 с левой по отнощению к перегородке 17 полостью тора 7 и дренируемая жидкость по мере накопления поступает в эту полость, перемещая шаровой разделитель 8 внутри тора 7 от упора 9 к упору 10, вытесняя при этом целевой продукт по трубопроводу 18 в пространство выше уровня раздела сред в резервуаре 1. При достижении упора 10 происходит сжатие подпружиненного толкателя 12 и при определенном усилии, передаваемом через зубчатую рейку 13, шарик 23 фиксатора преодолевает сопротивление пружины 22 и выходит из углубления 24, освобождая зубчатую рейку 13, которая

энергией подпружиненного толкателя 12 движется справа налево и фиксируется в новом положении путем размещения шарика 23 под давлением пружинки 22 фиксатора в углублении 25. При этом зубчатая

0 рейка 13 взаимодействует с зубчатым сегментом 14, который поворачивается против часоврй стрелки и через стойку 15, ось 16 поворачивает пробку 4 в обойме двухходового крана 3 ггротив часовой стрелки. Г-образный канал 5, выполненный в обойме 4, разъединяет каналы 19 и 20 и соединяет каналы 19 и 21, левое пространство тора отсоединяется от нижней части резервуара и сообщается с атмосферой через каналы 19, 5 и сливную трубу 6. Начинается дренирование жидкости из тора 7 под давлением столба целевого продукта, поступающего по трубопроводу 18 из пространства выше уровня раздела сред в резервуаре 1 в правую полость тора 7. При этом шаровой разделитель 8 совершает движение от правого упора 10 к левому упору 9, в пределе достигает последнего, сжимает подпружиненный толкатель 11, за счет энергии которого пробка поворачивается по часовой стрелке и фиксируется путем размешения шарика 23 в канавке 24. Левое пространство тора 7 отсоединяется от атмосферы и сообш,ается с нижней частью резервуара 1, Устройство приводит в исходное состояние и цикл повторяется. Работа предлагаемого устройства при других вариантах исполнения отличается от изложенной последовательности лишь тем, что, если фиксатор установлен в теле двухходового крана 3, то при движении зубчатой рейки 13 справа налево (при достижении разделителем-поршнем 26 правого упора 10) зубчатый сегмент 14отклоняется против часовой стрелки и это движение через стойку 15, ось 16 передается на пробку 4 двухходового крана 3. Шарик 31, преодолевая сопротивление пружинки 30, сжимает ее, выходит из углубления 32, пробка 4 освйбождается рт фиксации, поворачивается под действием энергии сжатого подпружиненного толкателя 12 против часовой стрелки, шарик 31 под действием сжатой пружинки 30 размешается в углублении 33, пробка фиксируется в новом положении, а далее работа осуш,ествляется в изложенной последовательности. Работа предлагаемого устройства при замене шарового разделителя на поршневой (фиг. 2) ничем не отличается от описанной выше последовательности операций, только уплотнительное кольцо 28, расположенное между стенками тора 7 и поршня 26, предотвращает переток жидкостей через поршень 26 при образовании на нем градиента давлений. Изобретение позволяет значительно упростить конструкцию дренажного автомата за счет отказа от трех перегородок, двух гнезд, двух седел, патрубка, упрощения конструкции фиксатора и замены двух клапанных запорных органов на один двухходовой- кран.

1. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРЕНИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ, включающее накопитель в виде, тора с размещенными внутри его полости разделителем и механизмом переключения потока с фиксатором, подпружиненные упоры, 18 2 (Л О) QO со дренажную и сливную трубы, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, механизм переключения потока представляет собой соединенную с подпружиненными упорами зубчатую рейку, кинематически связанную с зубчатым сегментом или шестерней, а на оси последней установлен двухходовой кран, выполненный с возможностью сообщения с дренажной и сливной трубами и полостью накопителя. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения циклов срабатывания устройства; разделитель выполнен в виде поршня. 3.Устройство п,о пп. 1 и 2, отличающееся тем, что фиксатор установлен на двухходовом кране. ПоВерхность грунта 20 lit I///////7/

2S

фиг.З 25